深圳某住宅項(xiàng)目工具式料臺(tái)方案及計(jì)算書

專項(xiàng)施工方案工程名稱：專項(xiàng)名稱：工具式料臺(tái)的施工及計(jì)算書深圳**工程公司二OO九年四月二十四日施工組織設(shè)計(jì)及專項(xiàng)方案會(huì)簽頁(yè)工程名稱方案內(nèi)容工具式料臺(tái)的施工工及計(jì)算書編制單位會(huì)簽（章）編制單位深圳特區(qū)**項(xiàng)目目部編制人年年月日技術(shù)科初審年年月日安全科會(huì)審年年月日技術(shù)主任審核年年月日審批單位會(huì)簽（章）技術(shù)處審核年年月日安全處會(huì)審年年月日總工室審批年年月日目錄工程概況施工準(zhǔn)備一、技術(shù)準(zhǔn)備二、材料準(zhǔn)備工具式料臺(tái)的制作及安裝設(shè)計(jì)計(jì)算書 一、設(shè)計(jì)總說(shuō)明 二、工具式料臺(tái)的設(shè)計(jì)計(jì)算書計(jì)算簡(jiǎn)圖荷載計(jì)算1、恒載2、活載（三）內(nèi)力計(jì)算1、計(jì)算簡(jiǎn)圖2、內(nèi)力分析（四）構(gòu)件驗(yàn)算1、鋼梁驗(yàn)算（1）強(qiáng)度驗(yàn)算（2）穩(wěn)定驗(yàn)算（彎矩作用平面內(nèi)外）（3）局部穩(wěn)定驗(yàn)算2、吊索驗(yàn)算3、節(jié)點(diǎn)驗(yàn)算（1）吊索連墻件驗(yàn)算（2）鋼梁連墻件驗(yàn)算4、鋼梁上的橫梁驗(yàn)算第一章、工程概況**工程位于深圳市***側(cè)，與**路相臨，工地現(xiàn)場(chǎng)的西面為一棟名為**的八層住宅，東面、北面有幾棟5～10層高的居民住宅，本工程由3棟分別為26、27、28層的塔式住宅和3層商業(yè)附屬網(wǎng)點(diǎn)及管理用房、兩層地下室組成；地下一、二層為地下車庫(kù)和設(shè)備用房，在地下二層局部設(shè)平、戰(zhàn)結(jié)合的六級(jí)人防工程。本工程總用地面積6389.9㎡；總建筑面積為44806㎡。場(chǎng)地東西方向最長(zhǎng)約110m，南北縱深約100m,南北高差約3m，基地±0.00與**入口處道路高差約4.8m，基本為一規(guī)整緩坡場(chǎng)地。根據(jù)本工程實(shí)際情況擬在3層以上A棟3～1-14交1-E～1-H；B棟2-5～2-8交2-C～2-E；B棟2Q-2R交2-12～2-14；C棟3-6～3-7交3-E～3-F每層均設(shè)置工具式料臺(tái)。為確保工具式料臺(tái)施工質(zhì)量和滿足安全要求，特編制本方案。第二章、施工準(zhǔn)備一、技術(shù)準(zhǔn)備1、工具式料臺(tái)方案經(jīng)批準(zhǔn)后，由項(xiàng)目部工程技術(shù)人員及專職安全員，向操作人員作詳細(xì)的安全技術(shù)交底，并組織操作人員認(rèn)真熟悉圖紙，了解工程建筑體型特征，掌握工具式料臺(tái)預(yù)埋件安裝的部位。2、參加工具式料臺(tái)施工的操作人員必須經(jīng)培訓(xùn)合格，持證上崗，且身體健康，正確使用安全“三件寶”、個(gè)人防護(hù)用品及施工工具。根據(jù)公司環(huán)境/職業(yè)健康安全的有關(guān)方針、要求做好各自的環(huán)境/職業(yè)健康安全工作。3、根據(jù)單位工程施工組織設(shè)計(jì)，工程形象進(jìn)度及月度計(jì)劃，以及實(shí)際施工要求，及時(shí)做好工具式料臺(tái)的安裝和預(yù)埋件的預(yù)埋。4、在預(yù)埋料臺(tái)的預(yù)埋件時(shí)，要避開腳手架立桿位置10㎝。料臺(tái)部位的腳手架大橫桿及填心桿與其它部位的腳手架大橫桿應(yīng)分開，以便能使該部位的腳手架大橫桿及填心桿鋼管能自由升降。二、材料準(zhǔn)備購(gòu)進(jìn)I14—I16工字鋼、3㎜的花紋鋼板、Ф48的鋼管、Ф16的圓鋼、Ф22的花籃螺絲。購(gòu)進(jìn)的材料要有生產(chǎn)廠家的檢驗(yàn)報(bào)告及合格證，若對(duì)質(zhì)量不明或有懷疑的應(yīng)將進(jìn)場(chǎng)的材料抽樣進(jìn)行機(jī)械性能試驗(yàn)，試驗(yàn)合格后方能使用。第三章、工具式料臺(tái)的制作及安裝工具式料臺(tái)的制作：工具式料臺(tái)的平面尺寸3M×3M，懸挑鋼梁采用I14—I16工字鋼搭設(shè)，兩端頭構(gòu)造形成同腳手架反拉卸荷裝置鋼梁相同，在鋼梁前端加焊二根間距為1.5m的橫梁，再在兩根橫梁中間加焊一根連系鋼梁。在鋼梁上面鋪焊厚為3㎜的花紋鋼板，在鋼梁左右兩側(cè)用Ф48鋼管焊接長(zhǎng)度不小于1.5m、高度為55—110㎝兩道防護(hù)欄桿，并用七夾板作全封閉防護(hù)；在料臺(tái)的前端再設(shè)置一道兩面開啟工具式防護(hù)門，防護(hù)門要及時(shí)上鎖。鋼梁外端選用6×19的Ф≥15.5雙鋼絲繩斜拉，并且各自獨(dú)立承載，斜拉連墻點(diǎn)構(gòu)造同腳手架反拉卸荷裝置相同。在挑梁的兩側(cè)處焊接兩塊15×25㎝厚為12㎜鋼板，在鋼板上端中心5㎝處打不小于Ф20的孔洞，以便于塔吊進(jìn)行吊運(yùn)及安裝。詳見(jiàn)《工具式料臺(tái)設(shè)計(jì)計(jì)算書》。工具式料臺(tái)的安裝：工具式料臺(tái)在吊運(yùn)安裝挑臺(tái)時(shí)，要保持挑臺(tái)重心平衡。使用的扳手應(yīng)系繩，繩子的另一端與工具夾帶扣緊，所有工具應(yīng)隨手放入工具袋內(nèi)。傳遞物件或工具應(yīng)手把手的傳遞。由一人從室內(nèi)將螺栓穿進(jìn)螺栓孔，再由兩人在腳手架上扶住工具式料臺(tái)，將料臺(tái)的主梁鋼板上螺栓孔對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)上預(yù)留的螺栓孔或陽(yáng)臺(tái)上預(yù)埋的螺栓內(nèi)。將螺栓穿進(jìn)料臺(tái)主梁鋼板螺栓孔內(nèi)，上好墊片再擰緊配套螺帽（兩只）。工具式料臺(tái)主梁安裝后，兩側(cè)外挑主梁端部必須用鋼絲繩反拉，鋼絲繩的連接：利用主體結(jié)構(gòu)外墻施工時(shí)預(yù)留的螺栓洞安裝吊環(huán)，安裝吊環(huán)的穿墻螺栓兩端上好墊片并擰緊螺母，鋼絲繩的一端反拉在吊環(huán)圓圈里。料臺(tái)安裝后，將料臺(tái)面與腳手架之間的空檔處用腳手板鋪設(shè)好；兩側(cè)封閉式防護(hù)如與腳手架之間有間距時(shí)應(yīng)搭設(shè)鋼管防護(hù)欄桿，并用七夾板進(jìn)行封閉。安裝挑臺(tái)過(guò)程中，在腳手架上行走及運(yùn)輸材料等應(yīng)防腳手架上面的雜物掉落傷人，下方嚴(yán)禁有人施工及行走保證現(xiàn)場(chǎng)安全。工具式料臺(tái)安裝完成必須組織相關(guān)人員進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后才能投入使用。第四章、設(shè)計(jì)計(jì)算書一、設(shè)計(jì)總說(shuō)明l、本工具式料臺(tái)是根據(jù)JGJ59—99規(guī)定而設(shè)計(jì)的，構(gòu)件之間的連接均以螺栓連接，所以拆裝較方便，計(jì)算時(shí)均以鉸接計(jì)算。2、連墻點(diǎn)兩連接螺栓中心距為130mm，不得小于120mm，且兩連接螺栓基本呈水平。3、連墻點(diǎn)預(yù)留洞預(yù)埋件中心距為130mm，不得小于120mm，預(yù)埋件必須位置固定，且能轉(zhuǎn)動(dòng)，待砼終凝前，必須派專人負(fù)責(zé)，經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)，以便能將預(yù)埋件在砼終凝后順利抽出。4、鋼絲繩的長(zhǎng)度按兩個(gè)樓層高度斜拉而定，鋼絲繩破斷拉力在計(jì)算中是以新鋼絲繩為依據(jù)的，如用舊鋼絲繩，須經(jīng)鑒定后降級(jí)使用。5、連墻點(diǎn)預(yù)留洞因?qū)訉佑刑襞_(tái)，所以須層層設(shè)預(yù)留洞。6、挑出的陽(yáng)臺(tái)部位需設(shè)懸挑料臺(tái)時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程設(shè)計(jì)情況加固陽(yáng)臺(tái)。7、料臺(tái)不宜設(shè)在有后澆帶的部位。8、本料臺(tái)最大載重量為10KN，必須嚴(yán)格控制。9、本設(shè)計(jì)計(jì)算參考了以下幾種資料：(1)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》……………中國(guó)建筑工業(yè)出版社(2)《鋼結(jié)構(gòu)》…………同濟(jì)大學(xué)王肇民(3)《建筑施工腳手架實(shí)用手冊(cè)》中國(guó)建筑工業(yè)出版社………杜榮軍二、工具式料臺(tái)的設(shè)計(jì)計(jì)算書工具式料臺(tái)的設(shè)計(jì)本工具式料臺(tái)的平面尺寸3M×3M，挑出腳手架外1．5m寬，左右長(zhǎng)為3米，左右面用七夾板封嚴(yán)，底板用槽鋼橫梁，上滿鋪焊厚為3㎜的花紋鋼板。（一）計(jì)算簡(jiǎn)圖：本料臺(tái)用型鋼挑梁加鋼絲繩反拉形式，所有部件間均采用螺栓連結(jié)，因此在計(jì)算時(shí)均為鉸連接。（二）荷載討算：l、恒載(1)腳手板0.4×1OOO×O.3×5×1.5=900N(2)七夾板50N／n2×(1.5×3+0.9×6)=495N(3)一根工字鋼I1011.25×10×3=337.5N(4)四根[10槽鋼10×10×4×3=1200N(5)鋼管Φ4838.4×[(3+1.5+1.5)×2+4×0.9=599N每根工宇鋼所支承恒載重量為：標(biāo)準(zhǔn)值Gˊ=1／2×(900+495+1200+599)+337.5=1934.5N設(shè)計(jì)值G=1.2×Gˊ=2321.4N2、活載：(1)物料按10KN計(jì)算(2)操作工人兩名按2KN計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)值Qˊ=10+2=12KN設(shè)計(jì)值Q=1.4×12=16.8KN(三)內(nèi)力計(jì)算：本料臺(tái)由兩根挑梁及反拉鋼絲繩共同承擔(dān)。G+Q/2=3221.4+l/2×16.8×103=10721.4NP=1/2X(G+Q)=5360.7N≈5.4KN（1）計(jì)算筒圖如圖所示：（2）內(nèi)力分析：∠A隨樓層高度的變化而變化本計(jì)算中最大樓層高度按hmax=4.2m,最小樓層高度hmix=2.6m計(jì)算。H=2h當(dāng)h=hmax=4.2m時(shí)，∠A=arctg4.2×2/3=70.3oΣMB=0FAC×3×sinA=P×1.5FAC=(5.4×3+5.4×1.5)÷(3×sin70.3o)=8.6KNΣF水=0FB水=FAC×cosA=8.6×cos70.3o=2.9KNΣF豎=0FB豎=2P-FAC×sin70.3o=2××sin70.3o=2.7KN當(dāng)hmix=2.6m時(shí)∠A=arctg2.6×2/3=60oΣMB=0FAC×3×sin60o=P×3+P×1.5FAC=9.35KNΣF水=0FB水=FAC×cosA=9.35×cos60o=4.67KNΣF豎=0FB豎=2P-FAC×sin60o=2××sin60o=2.7KN選兩種情況中，內(nèi)力較大的進(jìn)行計(jì)算即：FAC=9.35KNFB水=4.67KNFB豎=2.7KN(四)構(gòu)件驗(yàn)算：1、鋼梁驗(yàn)算：求MmaxMmax=FB豎×1.5=2.7×1.5=4.1KN軸力N=FB水=4.67KN此鋼梁為壓彎桿件擬選I10查表： WX=49㎝3IX=245㎝4IY=32.8㎝4WY=9.6㎝3A=14.33㎝2強(qiáng)度驗(yàn)算：N/An+M/(γXWX)=4.67×103/(14.33×102)+4.1×106/(1.05×49×103)=82.9N/mm2<f=215N/mm2穩(wěn)定驗(yàn)算：（a）彎矩作用平面內(nèi)N/(ψXA)=βmxMX/[γXW1X(1-0.8×N/NEX)]≤fIX=245cm4iX===4.13㎝長(zhǎng)細(xì)比λX=1OX/iX=300/4.13=72.6查表得：ψX=0.735NEX=π2EA/λX2=3.142×2.06×105×14.33×102/72.62=552204N≈552KNβmx=1-0.2×N/NEX=1-0.2×4.1/552=0.999所以：N/(ψXA)+βmxMX/[γXW1X(1-0.8×N/NEX)]=4.67×103/(0.735×14.33×102)+0.999×4.1×106/[1.05×49×103(1-0.8×4.67/522)]=84.6N/mm2<f=215N/mm2安全。（b）彎矩作用平面外，中間有一道側(cè)向支撐。IY=32.8cm4iY===1.51cm長(zhǎng)細(xì)比λY=1OX/iY=1500/1.51=99.3查表得：ψY=0.599ψb=1.07-λY2/44000×fY2/44000=0.85等效彎矩系數(shù)βtx=1.0N/(ψYA)+βtxMX/(ψbW1x)=4.67×103/(0.559×14.33×102)+1.0×4.1×106/(0.85×49×103)=5.83+98.44=104.27N/mm2<f=215N/mm2安全。③局部穩(wěn)定驗(yàn)算：（a）腹板：σmax=N/A+M/W=4.67×103/(14.33×102)+4.1×106/(49×103)=3.26+83.67=86.9N/mm2σmin=N/A-M/W=3.26-83.67=80.4N/mm2α0=（σmax-σmin）/σmax=（86.9+80.4）/86.9=1.93>1.6α0<2h0/tW=(100-2×7.6)/4.5=18.84≤［48×1.93+0.5×］×=102.7(b)翼緣：b/t=34/7.6=4.5<=15 安全。2、吊索AC驗(yàn)算：（1）FAC=9.35選用鋼絲繩的安全系數(shù)為6a、選用鋼絲繩6×19的Φ≥11破斷拉力Nmax=74.5KNK=74.5/9.35=7.97>6b、或選用鋼絲繩6×37Φ≥11破斷拉力Nmax=74.KNK=74.5/9.35=7.9>6（2）花籃螺絲的選用用：選用d=222抗拉力Nmax=4..09t=440.9KNNK=440.9/99.35=44.373、節(jié)點(diǎn)驗(yàn)算：（1）吊索連墻件驗(yàn)算算：①∠A=70.3o時(shí)時(shí)FAC=8.66KNFC豎=ττc=FACsinAA=8.1KKNFC水=NNc=FACcosAA=2.9KKN②∠A=60o時(shí)FAC=9.335KNFC豎=ττc=FACsinAA=8.1KKNFC水=Nc=FACCcosA==4.68KKN取二者中數(shù)數(shù)值較大者計(jì)計(jì)算，即τc=8.1KKNNc=4.68KKN③焊縫驗(yàn)算：吊吊環(huán)取Φ=16mm焊縫高度he=8mm1w=50mmσf=Nc/(0.77heΣ1W)=4.688×103/[0.77×8×4×(50-100)]=5.22N/mmm2<1.222×160=1195N/mmm2τf=τc/(0.7heΣ1WW)=8.11×103/[0.77×8×4×(50-100)]=99N/mm22<160NN/mm2==9.965N//mm2<160NN/mm2K=1600/9.9665=16安全。④吊環(huán)驗(yàn)算：Φ=16㎜AA=201㎜2σ=N拉/（2A）=9.355×103/（2×201）=23.226N/mmm2<[f]==215N//mm2τ=9.35×1033/201==46.522N/mm22<125NN/mm2安全。⑤連墻螺絲驗(yàn)算：取螺絲直徑Φ=220mmA=3144mm2σ=Nc/A=4.68××103/314=114.9N//mm2τ=τc/A=8.1×1003/314=225.8N//mm2主主應(yīng)力校核：：σxd===47.11N/mm22(2)鋼梁連墻件件的驗(yàn)算：①A型連墻點(diǎn)：取螺絲直徑Φ=220㎜A=314mmm2τ=FB豎/（2A）=2.7××103/（2×314）=4.3N/mmm2<[fV]=1255N/mm22焊縫驗(yàn)算:取he=5㎜滿焊則Σ11W=348mmτ=FB豎/（0.7heΣ1WW）=2.7×103/(0.77×5×348)==2.2N//mm2<1160N/mmm2σf=FB水/(0..7heΣ1W)=4.667×103/(0.77×5×348)==3.83NN/mm2=3.83N/mmm2<1600N/mm22安全。②B型連墻點(diǎn)：焊縫驗(yàn)算：取he=5㎜滿焊則Σ1W=348mmτ=FB水/(0.7heΣΣ1W)=4.667×103/(0.77×5×348)=3.83N/mmm2<160NN/mm2σf=FB豎/（0..7heΣ1W）=2.7×103/(0.77×5×348)=2.21N/mmm2<1.222[σ]=1955N/mm22==4.2N//mm2<160NN/mm2安全。預(yù)埋螺絲驗(yàn)算：取2Φ14mmA=3077.7τ=FB水/A=4.67××103/307.77=15.22N/mm22<125NN/mm2安全。4、鋼梁A、B上橫橫梁驗(yàn)算：（1）橫梁上荷載：qq橫=（2G=Q）÷3÷2==3.57KKN/m(2)最大大剪力：Qmax=1//2×q橫×3=5.336KN(3)最大大彎矩：Mmax=1//8q橫12=1/8×3.57×32